GCB | 李禄军研究员团队揭示不同外源碳类型对土壤激发效应的调控及其驱动机制

背景: 外源碳输入对土壤有机质矿化的激发效应是影响土壤碳动态和土壤-大气碳反馈的关键过程，但不同类型碳底物（如植物残体、根系分泌物、生物炭和微塑料）诱导激发效应的相对强度和驱动机制尚不明确。研究目的: 本研究基于1926至2026年间283篇文献的8015组观测数据，通过全球Meta分析，系统比较了四种外源碳类型诱导的激发效应大小，并探讨了其组分特征及环境因子（如土壤性质、培养条件）的调控作用。结论: 所有碳底物均诱导了正激发效应，其中植物残体效应最强，其次为根系分泌物、生物炭和可降解微塑料。植物残体中纤维素丰富的非木本残体激发效应远高于木质素丰富的木本残体；根系分泌物中有机酸的激发效应（151%）强于单糖和多糖；生物炭中木质生物炭效应略高于非木本生物炭；微塑料中聚羟基脂肪酸酯的分解作用远超其他类型。激发效应与土壤粘粒含量和水分呈正相关，与有机碳、全氮、碳氮比等呈负相关。研究表明激发效应的强度与外源碳的理化特性和来源紧密相关。